REDES DE COMPUTADORES - … · AULA 03 Meios de comunicação Protocolos de rede. 12/06/2016 2...
Transcript of REDES DE COMPUTADORES - … · AULA 03 Meios de comunicação Protocolos de rede. 12/06/2016 2...
12/06/2016
1
REDES DE COMPUTADORES
Prof. Esp. Fabiano Taguchi
[email protected]://fabianotaguchi.wordpress.com
AULA 03
Meios de comunicaçãoProtocolos de rede
12/06/2016
2
Meios de comunicação
COMUTAÇÃO
CIRCUITOS
• Necessário estabelecer um caminho dedicadoentre origem e destino
• O caminho físico é formado por uma sucessão de enlaces físicos.
PACOTES
• Não estabelece um caminho dedicado
• As informações de endereço precisam ser intercaladas com o próprio fluxo.
12/06/2016
3
REDE COMUTADA POR CIRCUITO
REDE COMUTADA POR PACOTE
COMUTAÇÃO POR PACOTES
REDES DE PACOTES ORIENTADOS A CONEXÃO
• Conhecidos como circuito virtual• Determinam o caminho entre emissor e receptor
antes de iniciar a comunicação;• Os pacotes chegam na ordem em que forma
enviados.
12/06/2016
4
COMUTAÇÃO POR PACOTES
PACOTES ORIENTADOS A NÃO CONEXÃO
• Conhecidos como datagrama;• O caminho é determinado analisando o endereço
de cada pacote;• Os pacotes podem chegar fora de ordem.
COMUTAÇÃO
IDENTIFICADOR DE
CIRCUITO
VIRTUAL
ENDEREÇO
DE
ORIGEM
OUTRAS
INFORMAÇÕES DE
CONTROLE
DADOS
PACOTE NUMA REDE NÃO ORIENTADA A CONEXÃO
PACOTE NUMA REDE ORIENTADA A CONEXÃO
ENDEREÇO
DE
DESTINO
OUTRAS
INFORMAÇÕES DE
CONTROLE
DADOS
12/06/2016
5
Comunicação de dados
SISTEMA DE COMUNICAÇÃO
Um sistema de comunicação é o conjunto demecanismos que possibilita processar e transportaruma informação desde uma origem até um destino.Possui diversos componentes:
• Mídias de transmissão e equipamentos;• Técnicas de codificação e modulação;• Protocolos.
12/06/2016
6
COMUNICAÇÃO DE DADOS
Existem duas maneiras para transmissão de dados:
• Analógico = Transformam uma condição de umevento atual em sinal elétrico ou mecânico.
• Digital = Não possuem faixas muito amplas e nãorefletem atividades constantes.
SINAL ANALÓGICO
• Sofrem menos atenuação que sinais digitais emlonga distância;
• É o meio de transmissão mais comum, usandocabos ou o ar;
• Representada por ondas elétricas oueletromagnéticas;
• As redes que transportam sinais digitais sãoconhecidas como broadBand Network.
12/06/2016
7
SINAL DIGITAL
• Representados por 0 e 1;• Variam menos que os sinais analógicos;• Mais fácil para decodifição;• Grande parte de WANs trabalham com sinais
digitais;• As redes que transportam sinais digitais são
chamadas de baseBand Network.
REPRESENTAÇÃO DE SINAIS
12/06/2016
8
MODULAÇÃO
Processo pela qual uma onda analógica pode seralterada para que possa seguir uma padrão paratransmissão de dados. A modulação também reduzo ruído e a interferência de sinal.
O uso do conceito de modulação se originou para uso de telefone, rádio e televisão.
MODEM
É o equipamento responsável pela modulação e pelademodulação. Modens são utilizados em:
• Transmissão por rádio;• Conexões telefônicas convencionais.
MODULATOR = Digital para analógicoDEMODULATOR = Analógico para digital
12/06/2016
10
MÍDIA DE TRANSMISSÃO
Meio de transporte físico que permite transmitirdados, cada mídia possuem características físicasespecíficas que interferem na taxa de transmissão.Classificando-as em:
• Meios guiados• Meios não guiados
12/06/2016
11
CABEAMENTO ESTRTUTURADO
Padrão especificado pela norma EIA/TIA 568, ondesão definidas as mídias de transmissão para as redeslocais (LAN). Sendo:
• Cabo coaxial fino e grosso;• Cabo de pares trançados blindado• Cabo de pares trançados não blindados;• Cabo de fibra óptica;• Rádios e satélites;• Wireless.
MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL
CondutorCobre ou alumínio
Material isolante
isolamento(malha metálica)
Baínha isoladora(material plástico)
12/06/2016
12
MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL
Barramento
Terminador Terminador
Conector RJ –58 T
Conector RJ –58
Conector RJ –58 Interface de Rede
Interface de Rede
Transceiver
Conector AUI
Conector AUI
MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL FINO – 10BASE2
Utilizado em topologias de barramento.Composto por:
• Fio central de cobre rígido;• Camada isolante flexível que envolve o condutor;• Blindagem no condutor interno (trança metálica);• Capa protetora plástica.
12/06/2016
13
MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL FINO – 10BASE2
MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL FINO – 10BASE2
CARACTERÍSTICAS:
• Máximo de 5 segmentos de 185m;• Taxa de transmissão máxima: 10 Mbps;• Distância entre as estações: 50cm ou múltiplos
do valor;• Máximo de hosts no barramento: 30 estações• Utiliza conectores BNC e terminadores.
12/06/2016
14
MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL FINO – 10BASE2
Transceiver
•
MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL FINO – 10BASE2
Terminador
•
12/06/2016
15
MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL GROSSO – 10BASE5
Utilizado nas redes em ambientes industriais, onde adistância máxima era superior a 200m, este padrãoo cabo apresenta blindagem dupla e conseguealcançar até 500m.
•
MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL FINO – 10BASE5
CARACTERÍSTICAS:
• Máximo é de 5 segmentos de 500m;• Taxa de transmissão máxima: 10 Mbps;• Distância mínima entre os transceptores: 2,5m;• A mordida do conector vampiro deve ser feita
apenas nas marcas do cabo.
12/06/2016
16
MÍDIA DE TRANSMISSÃOCABO COAXIAL GROSSO – 10BASE5
A evolução fez com que esse cabo fosse adotado embackbone. Este tipo de cabo é utilizado ainda emambientes industriais, e em chão de fábrica.
•
MÍDIA DE TRANSMISSÃOPAR TRANÇADO
•
Par Trançado sem Blindagem (UTP - unshielded twisted pair).
Par Trançado com Blindagem (STP - shielded twisted pair).
12/06/2016
17
MÍDIA DE TRANSMISSÃOPAR TRANÇADO
Interface de Rede
Conector RJ 45
MÍDIA DE TRANSMISSÃOPAR TRANÇADO BLINDADO - STP
Algumas variações são usadas atualmente emtransmissões de longa distância com altas taxas detransmissão.
•
12/06/2016
18
MÍDIA DE TRANSMISSÃOPAR TRANÇADO BLINDADO - STP
CARACTERÍSTICAS:
• Alcance máximo: 150m;• Taxa de transmissão máxima: 100 Mbps;• Cabo rígido, o que dificulta a instalação;• Boa imunidade à ruídos.
•
MÍDIA DE TRANSMISSÃOPAR TRANÇADO NÃO BLINDADO - UTP
O cabo UTP (Unshielded Twisted Par) é composto porpares de fios de cobre entrelaçados e recobertospor uma capa de vinil.
•
12/06/2016
19
MÍDIA DE TRANSMISSÃOPAR TRANÇADO NÃO BLINDADO - UTP
• O par 1 é sempre montado no centro do conector(Pinos 4 e 5) para garantir compatibilidade comnormas de telefonia;
• O par 4 é montado nos dois últimos pinos doconector (7 e 8).
•
MÍDIA DE TRANSMISSÃOPAR TRANÇADO NÃO BLINDADO - UTP
CARACTERÍSTICAS:
• Alcance máximo: 100m;• Taxa de transmissão máxima: 10 Mbps até 1
Gbps;• De fácil instalação;• Utilização de conectores RJ45 e RJ11;• Divididos em 08 categorias (01 a 08), dependendo
da largura de banda.
•
12/06/2016
20
MÍDIA DE TRANSMISSÃOPAR TRANÇADO NÃO BLINDADO - UTP
CAT. TIPO LARGURA DE BANDA
APLICAÇÃO
1 0,4Mhz Linhas de modem e telefone
2 Sistema antigo de terminais
3 UTP 16 Mhz Utilizados para cabos telefônicos
4 UTP 20 Mhz Redes token ring
5 UTP 100 Mhz Encontrado em redes locais (LAN)
5e UTP 100 Mhz Cat 5, com teste de qualidade
MÍDIA DE TRANSMISSÃOPAR TRANÇADO NÃO BLINDADO - UTP
CAT. TIPO LARGURA DE BANDA
APLICAÇÃO
6 UTP 250 Mhz Ethernet
6a 500 Mhz Ethernet
6e 250 a 500 Mhz Não é padrão, usada em fabricantes
7 STP 600 Mhz Telefone e TV a cabo
7a 1000 Mhz Telefone e TV a cabo
8 1200 Mhz Padrão em desenvolvimento
12/06/2016
21
MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA
revestimentobaínha
fibra
MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA
12/06/2016
22
MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA
As fibras ópticas são cabos que transportam sinaisluminosos. São compostos por fios finos de sílica,vidro ou plástico, revestido por uma capa de índicede refração menor que seu núcleo.
•
MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA
Um sistema de comunicação óptico é composto portrês elementos: a fonte de luz, a fibra óptica e ofotoreceptor.
•
12/06/2016
23
MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA MULTIMODO
Suportam diversos feixes de luz em uma únicafibra.
•
12/06/2016
24
MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA MULTIMODO
CARACTERÍSTICAS:
• Alcance máximo: até 2 Km;• Taxa de transmissão máxima: 1,2 Gbps;• De fácil instalação;• Custo menor, com menor performance.
•
MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA MONOMODO
Suportam apenas um feixe de luz em uma únicafibra.
•
12/06/2016
25
MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA MONOMODO
CARACTERÍSTICAS:
• Alcance máximo: até 100 Km;• Taxa de transmissão máxima: 100 Gbps;• A instalação dos conectores é mais complicada;• Maior custo, maior performance.
•
MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA
12/06/2016
26
MÍDIA DE TRANSMISSÃOFIBRA ÓPTICA
MÍDIA DE TRANSMISSÃOSEM FIO
A transmissão e a recepção são feitas através deantenas, que podem ser:
• DirecionalFeixe dirigido
O transmissor e o receptor têm que estar alinhado
• OmnidirecionalSinal é enviado em todas as direções
Pode ser recebido por muitas antenas
•
12/06/2016
27
MÍDIA DE TRANSMISSÃOSEM FIO
Atualmente várias são as tecnologias que transmitemsem fio, podemos destacar:
• Micro-ondas;• Satélites;• Rádios• Infravermelho.
•
MÍDIA DE TRANSMISSÃOMICROONDAS
Este tipo de transmissão é usada por muitasempresas de telefonia interurbana para carregarconversas telefônicas, embora também haja aplicaçãoem empresas privadas. A particularidade nas micro-ondas em relação ao rádio, pois é possíveldirecionar uma transmissão.
•
12/06/2016
28
MÍDIA DE TRANSMISSÃOSATÉLITE
A utilização de uma transmissão RF pode sercombinada com satélites para que o alcance sejamaior. Um satélite é composto por um transponderque consiste em um receptor de rádio e de umtransmissor.
•
MÍDIA DE TRANSMISSÃORÁDIO
Além da propagação pública deprogramas de rádio e televisão, aradiação eletromagnética tambémpode ser usada para transmissãode dados. As transmissões RFnão requerem conexão físicaentre computadores, para issofazem uso de antenas.
•
12/06/2016
29
MÍDIA DE TRANSMISSÃOINFRAVERMELHO
Controle remoto sem fio são exemplos decomunicação infravermelho. O infravermelho por suavez é limitado a uma área pequena e geralmenteexige que o transmissor esteja apontado para oreceptor.
Em computadores, é possível que exista a comunicação infravermelho, porém os equipamentos
devem ficar todos dentro da mesma sala.
•
MÍDIA DE TRANSMISSÃOINFRAVERMELHO
12/06/2016
30
MÍDIA DE TRANSMISSÃOWIRELESS
As redes sem fio utilizam o ar como meio detransmissão e são baseadas no uso de:
• Laser para distâncias entre 200 a 500m;• Infravermelho para distâncias de até 50 Km;• Microondas para distancias de até 70 Km;
•
12/06/2016
31
Cabeamento estruturado
CABEAMENTO
Cabos correspondem a 50% do fracasso ou dosucesso da instalação de uma rede. Muitos dosproblemas encontrados nas redes são identificadoscomo causados pela má instalação ou montagemdos cabos.
•
12/06/2016
36
MUDANÇAS
• Os pontos da rede devem ter processos bemdefinidos de adição, remoção ou remanejamento;
• O planejamento da rede (as built) deve ser feito emmodelagem assistida por computador.
•
12/06/2016
37
FATORES IMPORTANTES
• Garantia e manutenção;• Novas tecnologias;• Condições ambientais;• Segurança e rede elétrica;• Localização dos usuários e ponto de passagem;• Redundância.
•
ELEMENTOS
• Cabeamento horizontal;• Cabeamento vertical;• Sala de equipamentos;• Área de trabalho;• Caixas de passagem.
•
12/06/2016
38
CABEAMENTO HORIZONTAL
Componente que conecta a área de trabalho aosequipamentos da rede da sala dos equipamentos.Este cabeamento define:
• Cabos;• Tomadas;• Conectores;• Cabos de interconexão (Patch cords).
•
CABEAMENTO HORIZONTAL
PRÉ-REQUISITOS:
• Instalação de pelo menos 2 pontos de rede porusuário;
• Sala de equipamentos deve estar no mesmoandar da área de trabalho;
• Topologia em estrela e os cabos jamais podemser emendados;
• Cabeamento horizontal não pode ultrapassar 90me os patch cords no máximo 5m.
•
12/06/2016
40
CABEAMENTO HORIZONTAL
CABEAMENTO VERTICAL
Este cabeamento gera os caminhos e canaletas naqual os cabos seguem de um andar para outro apartir da sala de equipamentos. No cabeamentovertical os cabos que interconectam os andares sãopassados a pontos onde estão os equipamentos deredes ou pontos de consolidação de cabos.
•
12/06/2016
41
SALA DE EQUIPAMENTOS
A sala de equipamentos contém o PABX, osservidores, os roteadores, os switches de núcleo eos demais dispositivos de rede necessários.
Nesta sala devem estar os racks principais e os elementos de interconexão (cross connect).
•
12/06/2016
42
SALA DE EQUIPAMENTOS
• Refrigeração• Energia elétrica;• Localização;• Piso elevado;• Acesso restrito e monitorado;• Combate a incêndio.
•
ÁREA DE TRABALHO
Este componente do cabeamento estruturado dizrespeito as tomadas, os patch cords, osadaptadores e os equipamentos. A norma EIA/TIA568-B orienta que a cada 10m exista um ponto derede e outro de telefonia.
Ainda exige que as estações de trabalho sejam conectadas ao cabeamento através de tomadas
fêmeas RJ-45.
•
12/06/2016
43
TESTES
CABOS DE COBRE
• Verificam se os cabos estão na distância permitida e se estão conectados;
• Teste de canal é realizado com o cabeamento já com os elementos conectados.
FIBRA ÓPTICA
• Sinal luminoso é inserido em uma das pontas e medido quando chega ao destino;
• Atenuação acontece quando existe diferença na potência do sinal luminoso..
12/06/2016
45
PISO ELEVADO
ÁREA DE CIRCULAÇÃO
Se a estação de trabalho seencontrar em uma área ondeexista circulação ao redor doequipamento, recomenda-sea utilização de post paracoluna de tomadas.
•
12/06/2016
46
CONECTORIZAÇÃO DE CABOS
Devem ser deixadas sobras de cabos após amontagem das tomadas para futuras intervenções demanutenção ou reposicionamento. Essas sobrasdevem ser:
• 30 cm para pontos de telecomunicações;• 3 metros em armários de telecomunicações.
Evite o uso de “cintas plásticas”.
•
CONECTORIZAÇÃO DE CABOS
12/06/2016
47
DISTÂNCIAS
Outro cuidado bastante importante é da instalação docabeamento lógico próximo de rede elétrica. Épermitido o compartilhamento de uma mesmacanaleta entre a rede elétrica e lógica, desde que:
• Exista separação física entre as duas redes;• Na rede elétrica a corrente total não poderá ser
superior a 20ª.
•